湍流燃烧的统一二阶矩模型

摘要

提出了一种湍流燃烧统一二阶矩模型.其特点是对包括反应率系数k的脉动和浓度脉动关联在内的所有关联量都用统一形式的二阶矩输运方程加以封闭和求解.考虑了化学反应对关联量耗散的影响,代替了已经提出的两种湍流燃烧二阶矩模型中,或用温度指数函数的级数展开近似,或用单变量概率密度函数乘积模拟联合概率密度函数的近似.用本模型对甲烷-空气射流湍流扩散燃烧进行了数值模拟,将其结果和EBU模型以及以前提出的两种二阶矩模型的模拟结果进行了比较,并用美国国家实验室的标准实验数据加以检验,证实本模型效果更好.本模型可用于模拟详细反应动力学,其计算量远小于PDF方程模型的计算量.